Hvad er involveret i produktionen af ​​svovlsyre?

For at fremstille svovlsyre opvarmes kemikalier for at fremskynde processen med at binde svovl til brint. I næsten enhver industrialiseret nation på jorden bruges svovlsyre til at gøre et stort antal forskellige produkter og processer muligt. Før midten af ​​1700'erne var produktionen af ​​svovlsyre begrænset til små mængder skabt i et par glasflasker. Nu er det det mest producerede kemikalie i verden. Det meste af den moderne produktion af svovlsyre fremstillet ved hjælp af kontaktprocessen. En anden metode, der anvendes til fremstilling af svovlsyre ved kondensering af vandet fra afkøling af svovltrioxidgas, er den våde proces.

Før 1746 blev svovlsyre produceret i glasflasker og kunne kun fremstilles i meget små mængder. John Roebuck skabte fremstillingsprocessen for kammer til produktion af svovlsyre, der kunne producere syre med tonet. Denne proces revolutionerede produktionen af ​​svovlsyre og gjorde den tilgængelig til udbredt industriel brug. Den originale proces, der blev brugt så sent som i 1946, involverede antændelse af svovl og kaliumnitrat i et blyforet foret foret rum med vand, der dækkede gulvet. Det resulterende svovltrioxid ville reagere med det vand, der producerer svovlsyre.

I dag produceres mest svovlsyre ved hjælp af kontaktprocessen, også kendt som dobbelt kontakt dobbeltabsorptionsproces (DCDA). Denne proces involverer afbrænding af fast svovldioxid for at fremstille svovldioxidgas. Denne svovldioxidgas kombineres derefter med luft og opvarmes til ca. 450 grader F (232 grader C) og sættes under tryk med en vanadiumoxidkatalysator, der producerer svovltrioxid. Også kaldet oleum, opløses dette svovltrioxid i 98% svovlsyre, hvilket resulterer i disulfurinsyre. Vand sættes til disulfurinsyren for at producere svovlsyre.

Den våde svovlsyreproces (WSA) bruges også til fremstilling af svovlsyre. I lighed med kontaktprocessen involverer den våde proces forbrænding af svovl eller hydrogensulfidgas til produktion af svovldioxid. Som i kontaktprocessen kombineres derefter svovldioxid med ilt og en vanadiumoxidkatalysator for at producere svovltrioxid. Svovltrioxidet hydratiseres derefter til svovlsyre og kondenseres til sidst til den ønskede koncentration på 97% til 98%. Den grundlæggende forskel mellem kontaktprocessen og den våde proces er den forskellige måde, hvorpå vand bruges.

Efterspørgslen efter produktion af svovlsyre stiger fortsat ca. 3% hvert år, da det er en del af mange industrielle processer. Det anslås, at der produceres mellem 165 og 200 millioner tons svovlsyre hvert år. Gødning, der bruges i landbruget, tager ca. 65% af dette beløb. Det bruges også i mange andre processer, herunder produktion af farvestoffer, plast, sprængstoffer og farmaceutiske produkter.